Schéma inštalácie indukčného kalenia si urobte sami. Ako vyrobiť indukčný ohrievač vlastnými rukami? Rozsah použitia: vykurovanie miestností

Indukčný ohrievač je najvyšším stupňom vývoja elektrických spotrebičov. Vďaka tomuto zariadeniu môžete výrazne ušetriť spotrebu energie. Generátor tepla použitý v tomto zariadení je úplne neškodný, počas prevádzky nevypúšťa sadze. Napríklad, pokiaľ ide o účinnosť, vykurovací kotol (schéma indukčný ohrev telo je uvedené nižšie) je na druhom mieste infračervený ohrievač. Avšak na rozdiel od infračervených zariadení, ktoré sa predávajú iba v špecializovaných predajniach, indukčné ohrievače je možné nielen kúpiť, ale aj zostaviť ručne.

Takéto zariadenia prichádzajú v niekoľkých úrovniach zložitosti a účelu, napríklad pre vodu a kov. Ich zariadenia sú, samozrejme, odlišné, ale princíp fungovania je rovnaký. Nasledujúca fotografia zobrazuje schému indukčného kovového ohrievača, pomocou ktorého je celkom jednoduché zostaviť toto zariadenie.

V tomto článku sa teda budeme zaoberať procesom montáže indukčného ohrievača z improvizovaných prostriedkov, ktoré možno nájsť v „zásobníkoch“ každého domáceho majstra.

Ako funguje DIY indukčný ohrievač?

Princíp fungovania domáceho ohrievača sa nelíši od továrenského zariadenia. To znamená, že chladivo cirkuluje v jadre a ohrieva sa od jeho stien alebo obsahu. Zohrieva sa v dôsledku vírivých prúdov generovaných vinutím.

Dôležité: polymérové ​​jadrá sú vypchaté nasekaným drôtom!

Na druhej strane je vinutie navinuté okolo tela jadra a uzavreté na zdroj vysokofrekvenčného prúdu. Práve táto energia je schopná generovať striedavé elektromagnetické pole - hlavnú príčinu vzniku vírivých prúdov v stacionárnom jadre (alebo jeho výplni).

Schéma indukčného ohrievača vody, uvedená nižšie, sa často používa vo vykurovacích kotloch.

Zdroj vysokofrekvenčného striedavého prúdu môže byť konvenčný alebo viac komplexný systém na báze transformátora a frekvenčného meniča.

Treba poznamenať, že pri správny prístup na výber zdroja a vytvorenie vinutia môžete vytvoriť skutočne efektívne zariadenie, ktoré nebude fungovať horšie ako továrenský náprotivok. Mimochodom, vo svojej súprave je vždy návod a schéma indukčného ohrievača.

Indukčné zariadenie zostavujeme vlastnými rukami: dôležité detaily

Na zostavenie takéhoto ohrievača budete potrebovať:

Práve toto zariadenie bude zdrojom striedania elektrický prúd vysokofrekvenčné napájanie induktora.

Potom ho musíte natiahnuť pružinou na jadro. Toto zariadenie bude fungovať ako induktor. Je veľmi dôležité pripojiť drôtové kontakty ku svorkám meniča, vyhnúť sa spájkovaniu a krúteniu. Na základe toho segment tento materiál použitý na vytvorenie jadra musí mať dostatočnú dĺžku. Počet závitov je zvyčajne 50 a priemer drôtu je zvyčajne 3 mm. Schéma indukčného ohrievača ukazuje poradie zapojenia jednotlivých komponentov.

Vytváranie jadra

Jadro je obyčajná polymérová rúrka vyrobená zo zosieťovaného polyetylénu alebo polypropylénu. Tieto druhy plastov odolávajú najvyšším možným teplotám. Prietokový priemer jadrová rúra by mala byť 50 mm a hrúbka steny by nemala byť menšia ako 2,5-3 mm. Potom môže byť táto časť použitá ako kaliber, na ktorom je navinutý medený drôt, ktorý tvorí induktor.

Približná schéma indukčného ohrievača je znázornená na tomto obrázku.

Vykurovacím prvkom takéhoto kotla bude plnivo polymérového jadra - nasekané kusy s priemerom 7 mm. Okrem toho ich dĺžka nemôže byť menšia ako 5 cm.

Montáž zariadenia na príklade vykurovacieho indukčného kotla

Proces zostavovania všetkých týchto komponentov do jedného systému je nasledovný:

• Najprv urobte rez polymérové ​​potrubie, pripevnite ho a naviňte 50 závitov 3 mm medeného drôtu na budúce jadro.
• Ďalej odrežte konce jadra a nechajte 7-10 cm od okraja drôtu ku kohútikom.

Dôležité: Okruh indukčného ohrievača Urob si sám sa vykonáva v niekoľkých etapách, ktorých postupnosť by v žiadnom prípade nemala byť porušená. Aby ste sa vyhli chybám, musíte presne dodržiavať pokyny.

tvorby indukčný ohrievač vlastnými rukami, musíte sa starať o bezpečnosť zariadenia. Na tento účel je potrebné riadiť sa nasledujúcimi pravidlami, ktoré zvyšujú úroveň spoľahlivosti celého systému:

1. Do horného odpaliska by mal byť vložený poistný ventil na uvoľnenie nadmerného tlaku. V opačnom prípade pri neúspechu obehové čerpadlo jadro pod vplyvom pary jednoducho praskne. Takéto momenty spravidla poskytuje schéma jednoduchého indukčného ohrievača.
2. Striedač je pripojený k sieti iba cez RCD. Toto zariadenie funguje v kritických situáciách a pomáhajú predchádzať skratom.
3. Zvárací invertor musí byť uzemnený vedením kábla do špeciálneho kovového obvodu namontovaného v zemi za stenami konštrukcie.
4. Teleso indukčného ohrievača musí byť umiestnené vo výške 80 cm nad podlahou. Okrem toho musí byť vzdialenosť od stropu najmenej 70 cm a od ostatných kusov nábytku - viac ako 30 cm.
5. Indukčný ohrievač je zdrojom veľmi silný elektromagnetického poľa, preto by sa takéto zariadenie malo držať mimo obytných priestorov a priestorov s domácimi zvieratami.

Zhrnutie

Indukčný ohrievač s vlastnými rukami nebude fungovať horšie ako továrenské zariadenie. Nie je horší z hľadiska výkonu, účinnosti a bezpečnosti, samozrejme, ak boli dodržané všetky pravidlá.

Predtým, ako hovoríme o tom, ako zostaviť domáci indukčný ohrievač, musíte zistiť, čo to je a ako to funguje.

História indukčných ohrievačov

V období rokov 1822 až 1831 uskutočnil slávny anglický vedec Faraday sériu experimentov, ktorých cieľom bolo dosiahnuť premenu magnetizmu na elektrická energia. Veľa času trávil vo svojom laboratóriu. Až jedného dňa, v roku 1831, sa Michael Faraday konečne presadil. Vedcovi sa napokon podarilo získať elektrický prúd v primárnom vinutí z drôtu, ktorý bol navinutý na železnom jadre. Takto bola objavená elektromagnetická indukcia.

Sila indukcie

Tento objav sa začal využívať v priemysle, v transformátoroch, rôznych motoroch a generátoroch.

Tento objav sa však skutočne stal populárnym a potrebným až po 70 rokoch. Počas rozmachu a rozvoja hutníckeho priemyslu vznikali nové, moderné metódy tavenie kovov v podmienkach hutníckych výrob. Mimochodom, prvá zlieváreň, ktorá používala vírivý indukčný ohrievač, bola spustená v roku 1927. Závod sa nachádzal v malom anglickom meste Sheffield.

A v chvoste a v hrive

V 80. rokoch sa začal uplatňovať princíp indukcie podľa kompletný program. Inžinieri dokázali vytvoriť ohrievače, ktoré fungovali na rovnakom princípe indukcie ako metalurgická pec na tavenie kovov. Takéto zariadenia vyhrievali dielne tovární. O niečo neskôr sa začali vyrábať domáce spotrebiče. A niektorí remeselníci ich nekúpili, ale zostavili indukčné ohrievače vlastnými rukami.

Princíp fungovania

Ak rozoberiete kotol indukčného typu, tak tam nájdete jadro, elektrické a tepelná izolácia, potom telo. Rozdiel medzi týmto ohrievačom a tými, ktoré sa používajú v priemysle, je toroidné vinutie s medenými vodičmi. Nachádza sa medzi dvoma rúrkami zvarenými dohromady. Tieto rúry sú vyrobené z feromagnetickej ocele. Stena takejto rúry je viac ako 10 mm. V dôsledku tohto dizajnu má ohrievač oveľa nižšiu hmotnosť, viac vysoká účinnosť, a malá veľkosť. Ako jadro tu funguje potrubie s vinutím. A druhý slúži priamo na ohrev chladiacej kvapaliny.

Indukčný prúd, ktorý sa generuje magnetické pole vysoká frekvencia z vonkajšieho vinutia do potrubia, ohrieva chladiacu kvapalinu. Tento proces spôsobuje vibrácie stien. Vďaka tomu sa na nich neukladá vodný kameň.

K ohrevu dochádza v dôsledku skutočnosti, že jadro sa počas prevádzky zahrieva. Jeho teplota stúpa v dôsledku vírivých prúdov. Tie sú tvorené magnetickým poľom, ktoré je zase generované vysokonapäťovými prúdmi. Takto funguje indukčný ohrievač vody a mnoho moderných kotlov.

DIY indukčný výkon

Vykurovacie zariadenia, ktoré využívajú elektrickú energiu ako energiu, sú maximálne pohodlné a pohodlné. Sú oveľa bezpečnejšie ako plynové zariadenia. Okrem toho v tomto prípade nie sú ani sadze, ani sadze.

Jednou z nevýhod takéhoto ohrievača je vysoký prietok elektriny. Aby remeselníci nejako ušetrili peniaze, naučili sa zostavovať indukčné ohrievače vlastnými rukami. Výsledkom je vynikajúce zariadenie, ktoré na svoju prevádzku vyžaduje oveľa menej elektrickej energie.

Výrobný proces

Aby ste si takéto zariadenie vyrobili sami, nemusíte mať vážne znalosti v elektrotechnike a montáž konštrukcie zvládne každý.

K tomu potrebujeme kus hrubostennej plastovej rúrky. Bude fungovať ako telo našej jednotky. Ďalej potrebujete oceľový drôt s priemerom nie väčším ako 7 mm. Taktiež, ak potrebujete napojiť ohrievač na kúrenie v dome či byte, je vhodné dokúpiť adaptéry. Potrebujete tiež kovovú sieť, ktorá by mala držať oceľový drôt vo vnútri puzdra. Prirodzene, je to potrebné medený drôt na vytvorenie induktora. Taktiež takmer každý v garáži má vysokofrekvenčný menič. V súkromnom sektore sa takéto vybavenie dá nájsť bez problémov. Prekvapivo môžete indukčné ohrievače vyrobiť vlastnými rukami z improvizovaných prostriedkov bez zvláštnych nákladov.

Najprv musíte vykonať prípravné práce pre drôt. Nakrájame ho na kúsky dlhé 5-6 cm.Spodok časti potrubia musí byť uzavretý sieťkou a dovnútra by mali byť naliate kúsky narezaného drôtu. Zhora musí byť potrubie tiež uzavreté sieťkou. Je potrebné naliať toľko drôtu, aby sa potrubie naplnilo zhora nadol.

Keď je diel pripravený, musíte ho nainštalovať do vykurovacieho systému. Potom môžete cievku pripojiť k elektrine cez menič. Predpokladá sa, že indukčný ohrievač z meniča je veľmi jednoduché a cenovo dostupné zariadenie.

Netestujte prístroj, ak nie je prívod vody alebo nemrznúcej zmesi. Len roztavíte potrubie. Pred spustením tohto systému je vhodné urobiť uzemnenie meniča.

Moderný ohrievač

Toto je druhá možnosť. Zahŕňa použitie moderných produktov elektronické spotrebiče. Takýto indukčný ohrievač, ktorého schéma je uvedená nižšie, nie je potrebné upravovať.

Tento obvod zahŕňa princíp sériovej rezonancie a môže vyvinúť slušný výkon. Ak použijete výkonnejšie diódy a väčšie kondenzátory, môžete zvýšiť výkon jednotky na vážnu úroveň.

Zostavenie vírivého indukčného ohrievača

Na zostavenie tohto zariadenia potrebujete tlmivku. Dá sa zistiť, ak otvoríte napájací zdroj bežného počítača. Ďalej je potrebné navinúť drôt vyrobený z feromagnetickej ocele, medený drôt 1,5 mm. V závislosti od požadovaných parametrov môže trvať 10 až 30 otáčok. Potom musíte vyzdvihnúť tranzistory s efektom poľa. Vyberajú sa na základe maximálneho odporu otvoreného spojenia. Čo sa týka diód, tie treba odoberať pod spätným napätím aspoň 500 V, pričom prúd bude niekde okolo 3-4 A. Potrebovať budete aj zenerove diódy dimenzované na 15-18 V. A ich výkon by mal byť cca 2-3 W. Rezistory - do 0,5 W.

Ďalej musíte zostaviť obvod a vytvoriť cievku. To je základ, na ktorom je založený celý indukčný ohrievač VIN. Cievka bude pozostávať zo 6-7 závitov 1,5 mm medeného drôtu. Potom musí byť časť zaradená do okruhu a napojená na elektrickú energiu.

Zariadenie je schopné ohrievať skrutky až žltá farba. Obvod je extrémne jednoduchý, ale systém pri prevádzke generuje veľa tepla, takže je lepšie inštalovať radiátory na tranzistory.

Zložitejší dizajn

Aby ste mohli zostaviť túto jednotku, musíte byť schopní pracovať so zváraním a užitočný je aj trojfázový transformátor. Dizajn je prezentovaný vo forme dvoch rúrok, ktoré musia byť navzájom zvarené. Zároveň budú hrať úlohu jadra a ohrievača. Vinutie je navinuté na tele. Môžete tak výrazne zvýšiť produktivitu pri dosiahnutí malých celkových rozmerov a nízkej hmotnosti.

Na vykonanie dodávky a odstránenia chladiacej kvapaliny je potrebné zvárať dve rúrky do telesa zariadenia.

V záujme maximálnej eliminácie prípadných tepelných strát, ako aj ochrany pred prípadnými únikmi prúdu sa odporúča urobiť izoláciu kotla. Eliminuje vznik nadmerného hluku najmä pri intenzívnej práci.

Je žiaduce používať takéto systémy v uzavretých vykurovacích okruhoch, v ktorých je nútený obeh chladiacej kvapaliny. Je povolené používať takéto jednotky pre plastové potrubia. Kotol musí byť inštalovaný tak, aby vzdialenosť medzi ním a stenami bola iná elektrické spotrebiče bolo to aspoň 30 cm.Žiaduce je tiež dodržať vzdialenosť 80 cm od podlahy a stropu.Za výstupné potrubie sa odporúča namontovať aj bezpečnostný systém. Na tento účel je vhodný tlakomer, zariadenie na vypúšťanie vzduchu, ako aj dúchací ventil.

Takto jednoducho a lacno môžete zostaviť indukčné ohrievače vlastnými rukami. Toto zariadenie vám môže dobre poslúžiť dlhé roky a vykurovať svoj dom.

Takže sme zistili, ako sa indukčný ohrievač vyrába vlastnými rukami. Schéma montáže nie je veľmi zložitá, takže ju zvládnete v priebehu niekoľkých hodín.

Jedinečnosť človeka spočíva v tom, že neustále vymýšľa zariadenia a mechanizmy, ktoré výrazne uľahčujú prácu v určitej oblasti pracovnej alebo životnej činnosti.

Na tento účel sa zvyčajne používa najnovší vývoj v oblasti vedy.

Indukčný ohrev nie je výnimkou. IN V poslednej dobe Princíp indukcie je široko používaný v mnohých oblastiach, ktoré možno bezpečne pripísať:

• v metalurgii sa na tavenie kovov používa indukčný ohrev;
• v niektorých odvetviach sa používajú špeciálne rýchloohrievacie pece, ktorých prevádzka je založená na princípe indukcie;
• V sféra domácností indukčné ohrievače je možné použiť napríklad na varenie, ohrev vody alebo vykurovanie súkromného domu. (O funkciách indukčný ohrev Môžete si prečítať v).

K dnešnému dňu existuje veľké množstvo indukčných inštalácií priemyselného typu. To však neznamená, že dizajn takýchto zariadení je veľmi zložitý.

Najjednoduchší indukčný ohrievač je celkom možné vyrobiť pre domáce potreby vlastnými rukami. V tomto článku budeme podrobne hovoriť o indukčnom ohrievači, ako aj o rôznymi spôsobmi jeho ručná práca.

Druhy

Indukčné vykurovacie jednotky pre domácich majstrov sa spravidla delia na dva hlavné typy:

• (skrátene VIN), ktoré sa používajú najmä na ohrev vody a vykurovanie domu;
• ohrievače určené na použitie rôzne druhy elektronické časti a zostavy.

Vírový indukčný ohrievač (VIN) pozostáva z nasledujúcich konštrukčných komponentov:

• zariadenie, ktoré premieňa bežnú elektrickú energiu na vysokofrekvenčný prúd;
• induktor, čo je druh transformátora, ktorý vytvára magnetické pole;
• výmenník tepla alebo vykurovacie teleso, ktoré je umiestnené vo vnútri induktora.

Princíp fungovania VIN pozostáva z nasledujúcich krokov:

Poznámka odborníka: keďže indukčná cievka sa považuje za najviac dôležitý prvok ohrievač tohto typu, potom sa k jeho výrobe musí pristupovať celkom dôsledne: medený drôt musí byť navinutý v úhľadných závitoch na plastovom potrubí. Počet otočení musí byť aspoň 100.

Ako je zrejmé z popisu, dizajn VIN nie je dostatočne komplikovaný, takže si môžete bezpečne vyrobiť vírivý ohrievač vlastnými rukami.

Ako spraviť

Prvá možnosť.

Elektronický obvod ohrievač. (Kliknutím zväčšíte) Pomerne jednoduchý a zároveň výkonný indukčný ohrievač možno navrhnúť na základe vytlačená obvodová doska, ktorej schéma je znázornená na obrázku.

Vlastnosti tejto schémy sú nasledujúce dôležité body:

1. Tento dizajn je v skutočnosti multivibrátor, ktorý je usporiadaný na vysokovýkonných tranzistoroch.
2. Dôležitým prvkom obvodu je odpor, ktorý nedovolí prehriatiu tranzistorov, čo vo všeobecnosti ovplyvní efektívne fungovanie celej tlmivky.
3. Samotný induktor by mal vyzerať ako druh špirály a pozostávať zo 6–8 závitov medeného drôtu
4. Aby ste príliš nepremýšľali o konštrukcii regulátora napätia, je možné ho už vziať hotová verzia z napájacieho zdroja počítača.

Odborná rada: keďže induktor bude generovať silné teplo, odporúča sa inštalovať tranzistory na špeciálne radiátory, aby sa predišlo poruchám.

Druhá možnosť.
Tento spôsob usporiadania indukčného ohrievača je založený na použití elektronického transformátora.

Jeho podstata je nasledovná:

• dve rúry sú vzájomne prepojené zváraním tak, že v sekcii pripomínajú tvar šišky (táto konfigurácia bude súčasne slúžiť ako vodič a vykurovací článok);
• medený drôt je zároveň priamo navinutý na tele;
• pre kvalitný pohyb chladiacej kvapaliny sú do telesa privarené dve rúry, z ktorých jedna voda vstupuje do ohrievača a cez druhú sa dodáva do vykurovacieho systému.

Tým sme všetko naznačili možné spôsoby montáž indukčného ohrievača pomocou elektronických častí. Dúfame, že naše tipy a odporúčania budú pre vás veľmi poučné.

Pozrite si video, v ktorom skúsený používateľ vysvetľuje jednu z možností výroby indukčného ohrievača vlastnými rukami:

Teraz sa naučíme, ako vyrobiť indukčný ohrievač vlastnými rukami, ktorý možno použiť rôzne projekty alebo len tak pre zábavu. Oceľ, hliník alebo meď môžete okamžite roztaviť. Môžete ho použiť na spájkovanie, tavenie a kovanie kovov. Na odlievanie môžete použiť aj domáci indukčný ohrievač.

Môj tutoriál pokrýva teóriu, komponenty a montáž niektorých najdôležitejších komponentov.

Pokyny sú veľké a budú obsahovať základné kroky, aby ste mali predstavu o tom, čo je súčasťou takéhoto projektu a ako ho navrhnúť tak, aby nič nevybuchlo.

Pre rúru som zostavil veľmi presný, lacný kryogénny digitálny teplomer. Mimochodom, v testoch s tekutým dusíkom sa dobre ukázal proti značkovým teplomerom.

Krok 1: Komponenty

Hlavnými komponentmi vysokofrekvenčného indukčného ohrievača na ohrev kovu elektrinou sú invertor, budič, väzobný transformátor a oscilačný obvod RLC. Diagram uvidíte o niečo neskôr. Začnime s invertorom. Je to elektrické zariadenie, ktoré mení jednosmerný prúd na striedavý. Pre výkonný modul musí fungovať stabilne. Na vrchu je kryt, ktorý sa používa na ochranu ovládača brány MOSFET pred akýmkoľvek náhodným prepätím. Náhodné kvapky spôsobujú šum, ktorý vedie k prepínaniu na vysoké frekvencie. To vedie k prehriatiu a poruche MOSFET.

Vysokoprúdové vedenia sú v spodnej časti dosky plošných spojov. Používa sa veľa vrstiev medi, ktoré im umožňujú prenášať prúd cez 50 A. Nepotrebujeme prehrievanie. Všimnite si aj veľké hliníkové radiátory vodou chladená z oboch strán. To je potrebné na rozptýlenie tepla generovaného MOSFETmi.

Spočiatku som používal ventilátory, ale na zvládnutie tohto výkonu som nainštaloval malé vodné čerpadlá, ktoré cirkulujú vodu cez hliníkové chladiče. Pokiaľ je voda čistá, rúrky nevedú elektrický prúd. Mám tiež tenké sľudové platne nainštalované pod MOSFET, aby sa zabezpečilo, že cez odtoky nebude žiadne vedenie.

Krok 2: Schéma meniča

Toto je obvod pre menič. Okruh v skutočnosti nie je taký zložitý. Invertovaný a neinvertovaný budič zvyšuje alebo znižuje 15V napätie na nastavenie striedavého signálu v transformátore (GDT). Tento transformátor izoluje čipy od mosfetov. Dióda na výstupe mosfetu pôsobí na obmedzenie špičiek a rezistor minimalizuje osciláciu.

Kondenzátor C1 absorbuje akýkoľvek prejav jednosmerného prúdu. V ideálnom prípade chcete najrýchlejšie poklesy napätia v obvode, pretože znižujú teplo. Rezistor ich spomaľuje, čo sa zdá byť neintuitívne. Ak však signál nezmizne, dochádza k preťaženiu a osciláciám, ktoré ničia mosfety. Viac informácií je možné získať z okruhu klapky.

Diódy D3 a D4 pomáhajú chrániť MOSFETy pred spätnými prúdmi. C1 a C2 poskytujú otvorené cesty pre prechod prúdu počas spínania. T2 je prúdový transformátor, vďaka ktorému vodič, o ktorom si povieme ďalej, získava spätnú väzbu z výstupného prúdu.

Krok 3: Ovládač

Tento okruh je naozaj veľký. Vo všeobecnosti si môžete prečítať o jednoduchom meniči s nízkym výkonom. Ak potrebujete väčší výkon, potrebujete správny ovládač. Tento ovládač sa sám zastaví na rezonančnej frekvencii. Akonáhle sa váš kov roztopí, zostane uzamknutý na správnej frekvencii bez potreby akéhokoľvek nastavovania.

Ak ste niekedy postavili jednoduchý indukčný ohrievač čipov PLL, pravdepodobne si pamätáte proces ladenia frekvencie, aby sa kov zahrial. Sledovali ste pohyb vlny na osciloskope a upravili ste spúšťaciu frekvenciu, aby ste udržali ideálny bod. Nebudete to musieť robiť znova.

Tento obvod využíva mikroprocesor Arduino na sledovanie fázového rozdielu medzi napätím meniča a kapacitou kondenzátora. Pomocou tejto fázy vypočíta správnu frekvenciu pomocou algoritmu "C".

Prevediem ťa reťazou:

Kapacitný signál kondenzátora je umiestnený naľavo od LM6172. Jedná sa o vysokorýchlostný invertor, ktorý premieňa signál na krásnu, čistú štvorcovú vlnu. Tento signál je potom izolovaný pomocou optického izolátora FOD3180. Tieto izolátory sú kľúčové!

Ďalej signál vstupuje do PLL cez vstup PCAin. Porovnáva sa so signálom na PCBin, ktorý riadi menič cez VCOout. Arduino starostlivo riadi hodiny PLL pomocou 1024-bitového impulzne modulovaného signálu. Dvojstupňový RC filter konvertuje PWM signál na jednoduché analógové napätie, ktoré prechádza do VCOin.

Ako Arduino vie, čo má robiť? Mágia? Hádaj? Nie Informáciu o fázovom rozdiele medzi PCA a PCB prijíma z PC1out. R10 a R11 obmedzujú napätie na 5 napätí pre Arduino a dvojstupňový RC filter čistí signál od akéhokoľvek šumu. Potrebujeme silné a čisté signály, pretože nechceme platiť viac peňazí za drahé mosfety po tom, čo vybuchnú z hlučných vstupov.

Krok 4: Dajte si prestávku

Bolo to obrovské množstvo informácií. Možno sa sami seba pýtate, či potrebujete takú luxusnú schému? Záleží na tebe. Ak chcete automatické ladenie, odpoveď je áno. Ak chcete frekvenciu naladiť manuálne, odpoveď je nie. Môžete vytvoriť veľmi jednoduchý ovládač iba pomocou časovača NE555 a použiť osciloskop. Môžete to trochu vylepšiť pridaním PLL (slučka z fázy na nulu)

Pokračujme však ďalej.

Krok 5: LC obvod

K tejto časti existuje niekoľko prístupov. Ak potrebujete výkonný ohrievač, budete potrebovať pole kondenzátorov na riadenie prúdu a napätia.

Najprv musíte určiť, akú prevádzkovú frekvenciu budete používať. Vyššie frekvencie majú väčší efekt na kožu (menšiu penetráciu) a sú dobré pre malé predmety. Nižšie frekvencie sú lepšie pre väčšie objekty a majú väčšiu penetráciu. Vyššie frekvencie majú veľké straty pri prepínaní, ale nádržou prejde menší prúd. Zvolil som frekvenciu okolo 70 kHz a išiel som až na 66 kHz.

Moje pole kondenzátorov má kapacitu 4,4uF a zvládne viac ako 300A. Moja cievka je asi 1uH. Používam aj spínacie filmové kondenzátory. Sú to samoliečivý metalizovaný polypropylénový axiálny drôt a majú vysoké napätie, vysoký prúd a vysokú frekvenciu (0,22uF, 3000V). Číslo modelu 224PPA302KS.

Použil som dve medené tyče a na každej strane som vyvŕtal príslušné otvory. Kondenzátory som do týchto otvorov priletoval spájkovačkou. Potom som na každú stranu pripevnil medené rúrky na chladenie vodou.

Nekupujte lacné kondenzátory. Rozbijú sa a zaplatíte viac peňazí, ako keby ste si hneď kúpili dobré.

Krok 6: Montáž transformátora

Ak si pozorne prečítate článok, položíte si otázku: ako ovládať LC obvod? Už som hovoril o striedači a okruhu, bez toho, aby som uviedol, ako spolu súvisia.

Pripojenie je realizované cez väzobný transformátor. Moja je od Magnetics, Inc. Číslo dielu je ZP48613TC. Adams Magnetics je tiež dobrá voľba pri výbere feritových toroidov.

Ten naľavo má 2mm drôt. To je dobré, ak je váš vstupný prúd nižší ako 20A. Ak je prúd väčší, drôt sa prehreje a vyhorí. Pre vysoký výkon si musíte kúpiť alebo vyrobiť lanko. Urobil som to sám, tkajúc 64 prameňov 0,5 mm drôtu. Takýto drôt ľahko vydrží prúd 50A.

Invertor, ktorý som vám ukázal skôr, berie jednosmerný prúd vysokého napätia a mení ho na premenlivé vysoké alebo nízke hodnoty. Táto striedavá štvorcová vlna prechádza väzbovým transformátorom cez spínače mosfet a jednosmerné väzobné kondenzátory na striedači.

Cez ňu prechádza medená trubica z kapacitného kondenzátora, čo z nej robí sekundárne vinutie jednootáčkového transformátora. To zase umožňuje, aby vybité napätie prešlo cez kapacitný kondenzátor a pracovnú cievku (LC obvod).

Krok 7: Vytvorenie pracovnej cievky

Jedna z otázok, ktoré som často dostával, je: "Ako urobíte takú zakrivenú cievku?" Odpoveď je piesok. Piesok zabráni prasknutiu rúry počas procesu ohýbania.

Vyberte medenú rúrku z chladničky 9 mm a naplňte ju čistý piesok. Predtým, ako to urobíte, zakryte jeden koniec páskou a po naplnení pieskom zakryte aj druhý. Do zeme zakopte potrubie vhodného priemeru. Odmerajte si dĺžku tuby pre vašu cievku a začnite ju pomaly navíjať okolo tuby. Akonáhle urobíte jedno otočenie, zvyšok už pôjde ľahko. Pokračujte v navíjaní trubice, kým nedosiahnete požadovaný počet závitov (zvyčajne 4-6). Druhý koniec musí byť zarovnaný s prvým. To uľahčí pripojenie ku kondenzátoru.

Teraz odstráňte uzávery a vezmite vzduchový kompresor vyfúkať piesok. Odporúča sa to robiť vonku.

poznač si to medená rúrka slúži aj na vodné chladenie. Táto voda cirkuluje cez kapacitný kondenzátor a cez pracovnú cievku. Pracovná cievka vytvára veľa tepla z prúdu. Aj keď použijete keramickú izoláciu vo vnútri cievky (na udržanie tepla), stále budete mať extrémne vysoké teploty v pracovnom priestore, ohrev cievky. Začnem s veľkým vedrom ľadovej vody a po chvíli bude horúca. Radím vám pripraviť si veľa ľadu.

Krok 8: Prehľad projektu

Vyššie je prehľad projektu 3 kW. Má jednoduchý PLL driver, menič, spojovací transformátor a nádrž.

Video ukazuje 12kW indukčnú pec v akcii. Hlavný rozdiel je v tom, že má mikroprocesorom riadený driver, väčšie MOSFETy a chladiče. 3kW jednotka pracuje na 120V AC; jednotka s výkonom 12 kW používa 240 V.

Obľúbenosť použitia pri vykurovaní vykurovacie zariadenia, napájaný zo siete, je spôsobený jednoduchou obsluhou. Elektrické spotrebiče sú bezpečnejšie ako plyn, ekologicky čistejšie ako systémy na tuhé palivá. Ich nevýhoda spočíva vo vysokej cene spotrebovaných zdrojov. Problém sa vyrieši inštaláciou vírivého indukčného ohrievača. Zariadenie sa vyznačuje vysokým výkonom s minimálnou spotrebou energie. Každý, kto je "kamarát" s spájkovačkou, môže vyrobiť indukčný ohrievač.

Princíp činnosti zariadenia VIN 7, 10, 30, 40

Induktor je elektromagnetické zariadenie, ktoré využíva vírivé prúdy excitované striedavým magnetickým poľom na ohrev vodivých materiálov. Zariadenie vyzerá ako vinutie niekoľkých závitov medeného vinutia. Indukčný ohrev prebieha podľa nasledujúcej schémy. Generátor indukuje v zariadení prúdy rôznych frekvencií, v dôsledku čoho sa vo vnútri vytvára magnetické pole, vo vnútri ktorého sa nachádza vyhrievaný predmet. Magnetické pole indukuje v tele vírivé prúdy, ktoré premieňajú elektrickú energiu na tepelnú energiu. V dôsledku pôsobenia tepelnej energie dochádza k prehriatiu organizmu.

Indukčná pec je jedným z prvých zariadení, v ktorom bol použitý opísaný typ energie. Princíp činnosti indukčná pec identické s indukčným ohrevom. Zariadenie sa používa na spracovanie kovov (spájkovanie, tavenie, kovanie atď.) tvrdé materiály dokonca aj domáca indukčná rúra je schopná. Počas niekoľkých posledných desaťročí sa energia elektromagnetického poľa využívala na vykurovanie priestorov (v systémoch na ohrev vzduchu a vody). Priemyselné vírivé generátory tepla sú schopné dodávať teplo zariadeniam s objemom až 10 000 metrov kubických.

Výhody a nevýhody vírivých indukčných ohrievačov

• Rýchly ohrev vodivých materiálov.
• Environmentálna bezpečnosť. Zariadenie sa používa v uzavreté priestory zbavený ventilačného zariadenia.
• Rozmery induktora nemajú povinné normy.
• Jednoduchá automatizácia, pohodlné ovládanie vykurovacích a chladiacich cyklov.

Dôležité! Indukčný ohrievač musí byť vyrobený v prísnom súlade s ohrievaným telesom. V opačnom prípade bude potrebný neprimerane veľký vykurovací výkon.

Indukčný generátor vo vykurovacom systéme

Pre autonómne vykurovanie v súkromnom dome je potrebný transformátor pozostávajúci z dvoch skratovaných vinutí. Vo vnútri zariadenia vznikajú vírivé prúdy a elektromagnetické pole smeruje do sekundárneho vinutia. Sekundárny okruh zohráva úlohu základne a ohrievača pre cirkulujúcu látku. Ako vykurovacia kvapalina sa používa vodivá látka (olej, voda, nemrznúca zmes).

Inštalovaný vír výhodná poloha. Podobne ako pri tradičnom vykurovaní sú k indukčnému ohrievaču pripojené dve odbočné rúrky. Jedna slúži na prívod vody do kotla, druhá zabezpečuje výstup chladiacej kvapaliny do potrubia a ďalšiu distribúciu do batérií. Látka sa na diaľnicu dostáva prirodzenou cestou. V dôsledku rôznych hustôt chladu a horúca voda vytvára sa hydrostatický tlak, ktorý vyvoláva cyklus.

Poradte! Napriek stvoreniu prirodzený obeh v procese indukčného ohrevu odborníci odporúčajú povinnú inštaláciu obehového čerpadla.

Vo vykurovaní ako ohrievač vzduchu. Do vírový generátor tepla urobiť si sám doma je náročnejší ako elektromagnetický kotol. Okrem toho sa invertorový ohrievač vzduchu ospravedlňuje v prípadoch potreby mobilného vykurovania veľkých miestností. Päť výhod indukčného generovania tepla v súkromnom dome:

1. Úspora energie
2. Tichá prevádzka
3. Žiadne škodlivé látky
4. Pracovná vibrácia zariadenia zabraňuje usadzovaniu usadenín na stenách potrubia
5. Dlhá životnosť

Nie je ťažké vytvoriť primitívny induktor vlastnými rukami doma. To si nevyžaduje veľkú sadu nástrojov a zariadení. Schéma indukčného ohrievača je jednoduchá.

Ako vyrobiť indukčný ohrievač vlastnými rukami podľa schémy: cena materiálov nie je vysoká

Na výrobu indukčného ohrievača budete potrebovať AC transformátor (najlepšie s reguláciou napätia). indukčný ohrievač vyrobený z zvárací invertor je skvelé riešenie otázka. Výroba zariadenia bude vyžadovať použitie improvizovaných prostriedkov, ako sú:

• Kus hrubostennej (45-50 mm) plastovej rúry
• Oceľový drôt, priemer 6-8 mm
• Kovová mriežka
• Medený drôt (1,5 - 2 mm)
• Konektory ohrievača do vedenia

Jeden okraj plastového polotovaru je pevne utesnený kovová sieťka. Valec je naplnený časticami oceľového drôtu, ktorý je vopred narezaný na segmenty dlhé 4-5 cm. plastové potrubieúplne naplnené drôtom, po ktorom je vrch uzavretý sieťkou. Na vyplnenie valca postačí akýkoľvek kov. Vyrobeným prvkom bude telo induktora.

Vyrobené zariadenie pomocou adaptérov je namontované vo vykurovaní tak, aby chladivo prechádzalo vnútri špirály. Zváracie zariadenie je pripojené k induktoru. Ak chcete ušetriť peniaze, môžete vytvoriť. Je dôležité zabezpečiť spoľahlivé utesnenie pripojení k potrubiu a izoláciu svoriek zariadenia. Vonku je induktor pokrytý tepelne izolačnou clonou. Vykurovanie je pripravené na prevádzku.

Pozor! Použitie zariadenia je povolené, ak je v kúrení voda. V opačnom prípade sa plastový podstavec roztopí.

Na vytvorenie generátora tepla vlastnými rukami budete okrem transformátora potrebovať aj elektromotor.

POZERAJ VIDEO

Bezpečnostné opatrenia

1. Otvorené časti prúdových vodičov sú bez problémov izolované.
2. Indukčné vykurovacie zariadenia sú umiestnené vo vzdialenosti 80 cm od stropu alebo podlahy, 30 cm od stien a nábytku.
3. Bezpečnú prevádzku zariadenia zabezpečí inštalácia tlakomeru, panelu automatické ovládanie a uvoľňovanie vzduchu.

A čo je najdôležitejšie! Či už ide o indukčnú pec zo zváracieho invertora alebo elektromagnetického kotla, za možné následky je zodpovedný výrobca domáceho zariadenia.

Každý môže zostaviť vírivé indukčné ohrievače, ak vezme do úvahy všetky nuansy!